10114

9344

كارشناسي ارشد

شناسايي و روش ساخت مواد

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مواد

1393

شش، 86ص.: مصور، جدول، نمودار

ص.ع. به فارسي و انگليسي

فتح اله كريم زاده، احمد رضاييان

3/3/94

محمدحسين عنايتي، محمود منيرواقفي

1396/10/02

كتابنامه

مواد

مهندسي مواد

ID9344

چكيده آلومينيوم 7070 به دليل داشتن خواص ويژهايي همچون چگالي كم استحكام مناسب مقاومت به خوردگي و شكلپذيري مطلوب و همچنين كاربردهاي هوايي و خودروسازي همواره مورد توجه محققين و صنعتگران بودهاست اما با توجه به كاربردهاي حساس موجود در اين صنايع نياز به استحكام باالتر ورفتار سايشي مناسبتر در كنار انعطافپذيري مطلوب نمايان است در اين پژوهش نورد تبريدي آلياژ آلومينيوم 7070 نورد در دماي نيتروژن مايع با هدف بهبود ساختار و خواص مكانيكي انجام پذيرفته است در اين راستا پارامترهاي مدت زمان آنيل انحاللي قبل از نورد ميزان كاهش در سطح مقطع دما و مدت زمان پيرسازي پس از نورد با استفاده از طراحي آزمايش به روش تاگوچي با آرايههاي متعامد 61 L مورد ارزيابي قرار گرفته است آزمونهاي كشش و سختي سنجي به منظور بررسي خواص مكانيكي بررسي هاي ريزساختاري به كمك ميكروسكوپ نوري و ميكروسكوپ الكتروني عبوري پراش پرتو ايكس با هدف بررسي رسوبات و تعيين دانسيته نابجاييها آزمون سايش و بررسي مكانيزمهاي آن و مطالعه سطوح شكست توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي انجام پذيرفته است مدت زمان 7 7 ساعت براي آنيل انحاللي كاهش در سطح مقطع 71 درصد و دماي 771 درجه سانتيگراد و زمان 73 ساعت براي فرايند پيرسازي به عنوان پارامترهاي بهينه توسط طراحي آزمايش تعيين شده است با اعمال پارامترهاي بهينه استحكام كششي 756 تا 756 مگاپاسكال حدود 771 مگاپاسكال افزايش نسبت به آلومينيوم 7070 اوليه و درصد افزايش طول 71 درصد كاهش حدود 2 درصد نسبت به آلومينيوم 7070 اوليه حاصل شده است بررسيهاي ريزساختاري كاهش اندازه دانه در محدوده 771 تا 776 نانومتر را نشان داده است وجود دانههاي فوق ريزدانه در كنار دانههاي درشتتر ناشي از مرحله پيرسازي پس از نورد و تشكيل رسوبات نانومتري با متوسط اندازه 5 الي 41 نانومتر به دليل دانسيته باالي نابجاييهاي ناشي از عدم بازيابي ديناميكي منجر به دستيابي به اين چنين خواصي شده است سطوح شكست نمونه نورد شده با پارامترهاي بهينه وجود ديمپلهاي بسيار ريز با نحوه شكست غالبا نرم را در نمونههاي آلومينيوم نورد تبريدي پيرسازي شده نشان داده است بررسيهاي سطوح سايش وقوع مكانيزم خراشان را تاييد كردهاند خواص سايشي نمونه نورد تبريدي پيرسازي شده نسبت به آلومينيوم 7070 اوليه به دليل ريز شدن ساختار و تشكيل رسوبات ريز با دانسيته باال بهبود يافته است كلمات كليدي آلومينيوم 7070 نورد تبريدي پيرسازي ساختار فوقريزدانه نانو

87AbstractMetals can be strengthened by several methods at the expense of limited elongation Asimultaneous enhancement of strength and elongation is still a great challenge In thepresent study a precipitation hardenable Al 7075 alloy was subjected to rolling at liquidnitrogen temperature The process parameters were optimized using Taguchi sexperimental design method Orthogonal arrays of Taguchi the signal to noise ratio andthe analysis of variance were employed to find the optimal process parameter levels and toanalyze the effect of these parameters on the mechanical properties Confirmation test withthe optimal levels of cryorolling parameters was carried out in order to evaluate theTaguchi optimization method It was found that solution treated at 480 degC for 5 5 hrsbefore the rolling 80 rolling and 30 hrs holding time at 100 degC after the rolling led inthe optimized properties Ultimate strength was increased to 692 MPa almost 100 Mpamore than that of the as received 7075 aluminum alloy by applying the optimal parameterswhile 10 elongation was achieved TEM studies of the cryorolled and aged samplesshowed finer and closely spaced strengthening precipitates with the average size of 9 to 14nm on an ultra fined grained UFG 100 to 600 nm matrix Wear behavior of theprocessed aluminum was examined using dry sliding wear test under a load of 10 N Theresults demonstrated that the ultra fine grained aluminum produced by the optimalparameters resulted in improved wear resistance The fine grained structure as well as thenano sized precipitates was found to be the reason of such suitable wear resistance Keywords Al 7075 alloy cryorolling UFG aluminum

فتح اله كريم زاده، احمد رضاييان

محمدحسين عنايتي، محمود منيرواقفي